Для обеспечения оптимальных режимов работы двигателя и улучшения
его эксплуатационных параметров часть автомобилей АЗЛК-2141 и -21412
оборудована бесконтактной системой зажигания и экономайзером
принудительного холостого хода.
Ниже рассмотрены принцип действия, устройство и конструквные
особенности этих систем.
Электрические схемы подключения этих систем в цепь
электрооборудования автомобиля приведены на рис. 120.
Бесконтактная система зажигания
Благодаря применению бесконтактной системы зажигания 8 значительной
мере устраняются недостатки, присущие классической системе зажигания
и оказывающие отрицательное влияние на рабочие процессы в двигателе.
Так, биение и вибрация бегунка распределителя, значительно влияющие
на равномерность распределения искры по цилиндрам двигателя при
классической системе зажигания, в случае применения БСЗ практически
не сказываются. Одновременно благодаря отсутствию в БСЗ контактов
прерывателя тока низкого напряжения значительно повышается
надежность системы зажигания, упрощается ее техническое
обслуживание, так как отпадает необходимость в периодической
зачистке контактов и регулировке зазора между ними.
В то же время благодаря повышенной энергии разряда в свече
зажигания, обеспечиваемой БСЗ, значительно улучшается надежность
воспламенения горючей смеси в цилиндрах двигателя. Это особенно
важно на режимах разгона автомобиля, когда условия для воспламенения
смеси неблагоприятны из-за временного обеднения смеси.
Известно, что при пуске холодного двигателя в условиях низких
температур значительно ухудшается искрообразование вследствие
чрезмерного падения напряжения в бортсети автомобиля. Применение БСЗ
практически исключает изменение пара. метров искрообразования при
падении напряжения вплоть д0 6 В, что обеспечивает надежный пуск
двигателя.
Коммутация цепи низкого напряжения в первичной обмотке катушки
зажигания в БСЗ производится электронным коммута. тором с помощью
мощного транзистора, работающего в ключевом режиме. Управляющие
импульсы датчика преобразуются электронным коммутатором в импульсы
тока в первичной обмотке катушки зажигания. Благодаря отсутствию
контактов прерывателя в цепи низкого напряжения БСЗ для повышения
энергии искрообразования первичная обмотка катушки зажигания имеет
малое активное сопротивление (0,45 Ом). Поэтому максимальная сила
тока в цепи низкого напряжения первичной обмотки катушки зажигания
перед искровым разрядом может достигать большой величины (до 10 А
вместо 3...5 А у катушек классической системы зажигания). Поэтому
катушки зажигания БСЗ невзаимозаменяемы с катушками классической
системы зажигания, так как их установка в классическую систему
приведет к немедленному выгоранию контактов прерывателя.
При использовании БСЗ энергия искрового разряда возрастает до
45...50 мДж по сравнению с 10... 15 мДж при классической системе
зажигания на средней частоте вращения коленчатого вала двигателя. В
то же время на максимальной частоте вращения коленчатого вала
энергия искрового разряда в БСЗ уменьшается всего до 35 мДж, тогда
как в классической системе зажигания эта величина падает до 7...8
мДж. Поэтому даже при значительном отложении нагара на свечах
искрообразование очень надежно.
Повышению надежности и срока службы системы в целом способствует
схема коммутатора, защищающая катушку зажигания от перегрузки.
Ограничение на неизменном уровне (порядка 8...9 А) значения
максимальной силы тока в первичной обмотке катушки зажигания
исключает вредное воздействие различных побочных факторов, например
повышения напряжения в бортовой сети автомобиля. Помимо этого после
остановки двигателя происходит принудительное отключение первичной
обмотки катушки зажигания, что обеспечивает сохранность катушки при
длительной стоянке с включенным зажиганием при неработающем
двигателе, тогда как при классической системе зажигания такой режим
является пагубным как для катушки зажигания, так и для контактов
прерывателя. Вместо прерывателя классической системы в БСЗ
установлен датчик-распределитель, в котором вместо контактов
прерывателя используется магниточувствительныи полупроводниковый
элемент (так называемый бесконтактный микропереключатель), принцип
действия которого основан на физическом эффекте Холла. Для
корректировки угла опережения ,зажигания в зависимости от изменения
режимов работы двигателя (частоты вращения коленчатого вала и
нагрузки) в конструкции датчика-распределителя предусмотрены
механические центробежный и вакуумный автоматические регуляторы,
аналогичные автоматам классической системы зажигания. Способ
распределения высоковольтных импульсов по цилиндрам двигателя в БСЗ
остался традиционным - с помощью вращающегося бегунка. С целью
снижения уровня радиопомех в БСЗ используются экранированные
наконечники высоковольтных проводов с встроенными резисторами 5600 +
560 Ом, надеваемые на свечи зажигания.
Бесконтактные системы зажигания обеих моделей автомобилей имеют
практически одинаковые параметры и различаются лишь отдельными
конструктивными элементами.
В БСЗ автомобиля АЗЛК-2141 с двигателем 2106-70 входят следующие
элементы: электронный коммутатор 36.3734, датчик-распределитель
38.3706, катушка зажигания 27.3705, свечные наконечники 31.3707.200,
свечи зажигания А17ДВ-10.
В БСЗ автомобиля АЗЛК-21412 (с двигателем 331.10) применяются
датчики-распределители 54.3706, свечные наконечники 35.3707.200 и
свечи зажигания А20Д2.
По параметрам искрообразования обе системы идентичны: энергия
индуктивной фазы искрового разряда до 50 мДж при длительности
разряда 1,6 мс; максимальное вторичное напряжение (при стандартной
нагрузке 1 МОм) - 25 кВ; скорость нарастания вторичного напряжения
более 600 В/мкс.